リサイクルの反逆者が刑務所から出所し、電気自動車バッテリー危機に立ち向かう準備を整える

リサイクルの反逆者が刑務所から出所し、電気自動車バッテリー危機に立ち向かう準備を整える

カリフォルニア州チャッツワースの倉庫には、巨大な木箱が何列にも並んで 40 フィートの高さに積み上げられており、映画「インディ・ジョーンズ レイダース 失われたアーク《聖櫃》」の最後に登場する米軍の秘密施設を彷彿とさせる光景が広がっている。しかし、これらの箱の中には聖書の遺物ではなく、もっと現代的な形の宝物、つまり壊れた電気自動車から回収されたバッテリーが入っている。

電子廃棄物のイノベーター、エリック・ランドグレン氏の最新ベンチャーが、この1年で静かに形を成してきた。BigBatteryと呼ばれるその目標はシンプルだ。電気自動車、バス、スクーターの動力源として製造された廃棄されたリチウムイオン電池を買い取り、その部品をリサイクルして新しい電池に作り変える。家庭用太陽光発電システムの蓄電や電力網の安定化などに活用できる。BigBatteryはこうすることで、専門家が21世紀最大の電子廃棄物問題の一つになりかねないと警告する問題に、いち早く対応したいと考えている。研究者らは最近、2017年に走行する電気自動車100万台から、最終的に約25万トンの有毒な電池廃棄物が発生すると推定した。2020年代に製造される数千万台の自動車からは、さらに大量の有毒な電池廃棄物が発生するだろう。

ビッグバッテリーのCEOを務めるランドグレン氏は、バッテリーに2度目の人生を与えることが、こうした廃棄物とバッテリー業界全体の環境負荷を削減する鍵だと考えている。そして、多くの課題が待ち受けているものの、再利用市場は大きな利益を生み出すと確信している。

「ゴミなんかには手を出さない」とランドグレン氏はギズモードに語った。「ダイヤモンドを狙っているんだ」

現在約50名の従業員を擁する同社は、8月の設立以来700万ドル相当の投資を獲得しています。現在、米国の自動車メーカーの約半数と様々なアフターマーケットから使用済みリチウムイオン電池を購入しています。ゼロ埋め立てポリシーに基づき、受け入れた電池はすべて商品価値にリサイクルされるか、電池部品の大部分は再生・再販されています。今年だけでも、使用済みEV電池4,300万ポンド(約2,200万トン)の処理契約を締結しています。

英国ファラデー研究所のリチウムイオン電池リサイクルプロジェクト(ReLiB)の共同主任研究員であるサイモン・ランバート氏は、このモデルが潜在的に機能する可能性があることを認めた。「理論的には」とランバート氏は述べた。「大量の電池パックを受け取るだけの資金があれば、現在市場に出回っている電池のかなりの割合を再利用できるはずです。」

16歳の頃から電子機器のリサイクルに携わり、2012年にITアセット・パートナーズを設立したランドグレン氏は、古い機器を原材料として解体するのではなく、再利用することに重点を置いた「ハイブリッド」リサイクル会社だ。同氏は、連邦刑務所という珍しい場所から最新の事業の基盤を築いた。

写真:エリック・ランドグレン提供
BigBatteryが、現在は倒産したDCソーラー社から購入したソーラートレーラー。BigBatteryは、すべての鉛蓄電池をEV用リチウムイオン電池に交換し、再販している。写真:エリック・ランドグレン提供

ランドグレン氏は模範的な行動をとったため、3ヶ月早く釈放された。6月に釈放されると、彼のチームは「スイッチを入れた」とランドグレン氏は言い、操業を開始した。1週間も経たないうちに、ビッグバッテリーはチャッツワースにある当初の7万5000平方フィートの施設を満杯にしたという。ランドグレン氏によると、同社は現在407メガワット時のバッテリーを保有しており、これは米国の約1万4000世帯に1日分の電力を供給するのに十分な量だという。

https://gizmodo.com/recycling-is-broken-1833063010

EVバッテリーは数年から数十年も使用できるように設計されており、BigBatteryが現在受け入れているバッテリーのほとんどは、まだ十分に持ちこたえています。もしかしたら、事故で車が全損したとしても、バッテリー自体は無傷かもしれません。あるいは、バッテリーパック内の数十個のモジュールのうち、1つか2つが不良品で、取り外せるかもしれません。同社の従業員は毎日、在庫のバッテリーの状態を評価し、その情報に基づいてリサイクル方法を検討しています。

まず、特別な訓練を受けた高電圧エンジニアが主電源の接続を切断し、モジュールを人が触れても安全に保ちます。次に、チームがこれらのモジュールに様々なテストを実施します。電圧テストでは、バッテリーが完全に壊れて再生不可能かどうかを技術者に知らせます。使用済みのバッテリーは、OEM独自のケースとともに、従来のリサイクル業者に送られ、粉砕・溶解されて材料として回収されます。まだ充電が残っているバッテリーは容量テストを受けます。3回のサイクルを繰り返し、正確な寿命と用途を判断します。テストが完了すると、技術者は同じグレードの使用可能なセルとモジュールを新しい構成で組み合わせ、さまざまなサイズと電圧のバッテリーを製造します。

ランドグレン氏は、彼が受け取るEVバッテリーのほとんどが、元の充電容量の80%以上をまだ保っていると推定している。これらのバッテリーはもはや車の走行には適さないかもしれないが、再生可能エネルギーの貯蔵には最適であることが多いと、ビッグバッテリーと提携して再生パワーパックを海外で販売しているニュー・ユース・エナジーの創業者、ポール・シュモトロカ氏は述べている。

「これはまさに新興ビジネスです」とシュモトロカ氏はギズモードに語った。「輸送という用途で使われてきたエネルギー貯蔵ソリューションを、全く問題なく使える別の用途向けに再設計できるのです。」

同社にとってもう一つのバッテリー供給源は電動スクーターだ。ドライバーや歩行者にとって厄介者となっている電動スクーターは、発売から数ヶ月以内に故障したりリコールされたりすることが多い。しかし、ランドグレン氏の説明によると、内蔵バッテリーは10年近く持続するように設計されている。同社の電動スクーターは現在、7万5000個のバッテリーを、キャンプなどの用途に使用できる重さ4ポンド(約1.8kg)のポータブル電源パックに改造している。

BigBatteryがどれだけの市場を獲得しているかは、現時点では使用済みEVバッテリーがどれだけ流通しているか誰も正確に把握していないため、断言は難しい。ファラデー研究所のサイモン・ランバート氏は、電気自動車、スクーター、バスなどの他の電子機器廃棄物と同様に、使用済みEVバッテリーがOEMに返却されなければ、追跡は非常に困難になると述べている。「OEMが自社製品の所在地や状況に関する情報を何らかの方法で取得できるという考えは、いわば空想だ」とランバート氏は述べ、少なくとも今後10~20年間は、ほとんどのEVバッテリーは販売後「完全に追跡不可能」な状態になる可能性が高いと付け加えた。

明らかなのは、最初の寿命を迎えようとしているEVバッテリーが十分にあり、急成長するリサイクル産業を支えることができるということです。ランバート氏は、Hyperdrive InnovationやConnected Energyなど、英国に拠点を置く複数の企業が、メーカーから回収された使用済みEVバッテリーを処理し、新たな命を与えている例を挙げました。オクラホマ州では、設立5年のSpiers New Technologiesが全米の自動車メーカー向けに「ライフサイクルマネジメント」を手掛けており、毎月約2,000個のEVバッテリーパックを修理、再利用、リサイクルしています。

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一方、ビッグバッテリーは最近、シンガポールに新たな配送拠点、香港にサテライト施設、そしてチャッツワースに14万5000平方フィートの倉庫スペースを購入した。先月時点で同社は黒字化しており、来年の今頃までに処理量を倍増させることを目指していると、ランドグレン氏は語る。「とんでもないことになるだろう」と彼は語った。

業界が成熟するにつれて、成長痛も伴うだろう。バッテリーは非常に複雑で危険な電子機器であり、適切に扱わないと爆発したり、有毒ガスを放出したり、感電したりする恐れがあるため、リサイクルに携わる者は誰しも安全性を最優先事項としなければならない。(BigBatteryはR2認証を取得しており、厳格な健康、安全、環境基準を遵守している。また、出荷されるバッテリーはすべて運輸省認定の梱包材で梱包し、6ヶ月ごとにリチウムイオンバッテリーの火災安全訓練を実施している。)また、バッテリーの設計と化学は急速に進化しており、新しいモデルにはしばしば特注のリサイクルソリューションが必要となり、その開発には相当の時間とリソースを要する。Lundgren氏によると、同社は現在、エンジニアリングソリューションの開発に「数百万ドル」を費やしているという。

そして、現在、最初の寿命を終えた多くのEVバッテリーはまだ十分に使える状態だが、将来的にはリサイクル業者は完全に劣化したバッテリーをより多く目にするようになるとみられ、その用途は制限されるだろう。

写真: エリック・ランドグレン
日産リーフのバッテリーモジュールがBigBatteryで再パッケージ化されている。写真:エリック・ランドグレン

さらに、リチウムイオン電池の世界的な需要が高まり、コバルトなどの希少金属がさらに不足するにつれて、二次利用市場に影響を与える新たな圧力が生じる可能性があると、ファラデー研究所の研究員であるギャビン・ハーパー氏は述べています。ハーパー氏によると、将来的には、希少金属を多く含む電池を電力系統の蓄電のような比較的扱いやすい用途に再利用するよりも、EVのような特殊な用途のために電池を溶かしてコバルトを回収する方が重要になるケースが出てくるかもしれません。

「経済的な理由から市場がもたらすものと、資源配分の観点から最適なものとの間には、大きな緊張関係があります」とハーパー氏は述べた。「真のバランスを見つける必要があるのです。」

課題や不確実性はさておき、これらの電池が埋め立て地で有害廃棄物とならないように、どう処理すべきかを明確にする必要があることは明らかです。そして、ほとんどの専門家は、再利用が重要な役割を果たすだろうと同意しています。

「使い捨てシステムを解決するには、新しく作るものの量を減らすことが最も重要で、すでに作ったものを再利用することが、そこに到達する最も効率的な方法だ」と、米国公共利益研究グループの「修理する権利」キャンペーンを率いるネイサン・プロクター氏は、ランドグレン氏の最新の取り組みについて尋ねられた際、ギズモードにメールで答えた。

ランバート氏はもっと簡潔にこう言った。「これらのものを再利用できなければ、私たちは困ってしまうのです」

注: 以前この記事に掲載されていた、Eric Lundgren 氏が Tesla Model 3 のバッテリー パックの上に座っている写真は、彼の要請により削除され、別の写真に置き換えられました。

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